Gasgefüllte photoelektrische Zelle. Die Erfindung betrifft eine gasgefüllte photoelektrische Zelle. Unter "Gasfüllung" soll in folgendem nicht nur eine aus Gas, sondern auch eine aus Dampf oder aus einer Mischung von Gas und Dampf bestehende Füllung verstanden werden.
Wie jetzt allgemein bekannt ist, besteht eine photoelektrische Zelle aus einer Hülle, in der eine Elektrode enthalten ist, die minde stens teilweise aus einem Stoff besteht, der bei Bestrahlung Elektronen emittieren kann. In der Zelle ist auch eine Anode enthalten, cler im Betrieb ein positives Potential gegen über der photoaktiven Elektrode gegeben wird. Die von dieser Elektrode emittier- ten Elektronen wandern infolgedessen zur Anode.
Die Intensität des die Zelle auf diese Weise durchfliessenden Stromes ist von der Anzahl der von der photoaktiven Elektrode emittierten Elektronen abhängig, und diese Anzahl hängt von der Intensität der Bestrah lung ab, so dass der Strom, der die Zelle durchfliesst, ein Mass für die Intensität der Bestzahlung der photoaktiven Elektrode seih kann.
Es ist bekannt, in einer solchen photoelek trischen Zelle eine geeignete Gasfüllung an zubringen, so dass während des Betriebe Ionisierung der Gasfüllung auftreten hann. Man soll dabei dafür Sorge tragen, dass die Anodenspannung und die Natur, sowie auch der Druck des in der Zelle enthaltenen Gases, derart gewählt werden, dass die Intensität des die Zelle durchfliessenden Stromes durch die Schwankungen in der Belichtung der Kat hode noch beeinflusst werden kann.
Man hat auch schon vorgeschlagen, zwi schen der Anode und der photoaktiven Elek trode einer gasgefüllten photoelektrischen Zelle ein Gitter anzubringen und diesem eine solche Spannung zu geben, dass auch bei nichtbelichteter Kathode eine Glimmlicht- erseheinung in der Umgebung des Gitters auftritt. Dieses Gitter soll die Intensität des die photoelektrisehe Zelle durchfliessenden Stromes erhöhen.
Auch die Erfindung bezweckt, die Inten sität dieses Stromes zu vergrössern.
Es ist gefunden worden, dass ein Teil der von der photoaktiven Elektrode emit(:ierten Elektronen die Anode nicht erreicht, sondern infolge der Zusammenstösse mit nahe an der photoaktiven Elektrode befindlichen Gasteil chen nach dieser Elektrode zurückdiffun diert. Diese Elektronen tragen infolgedessen nieht zu dem die Zelle durchfliessenden Strom bei.
Nach der Erfindung werden schon emit tierte Elektronen an einem Zurückgehen nach der Kathode dadureh gehindert, dass in der Zelle ein Gitter in so geringer Entfernung von der photoaktiven Elektrode angeordnet wird, dass bei geeignetem Gitterpotential die emittierten Elektronen verhindert werden, nach der photoaktiven Elektrode zurückzu- diffundieren. Der Abstand zwischen der photoaktiven Elektrode und dem Gitter wird zweckmässig gleich oder kleiner als die freie Weglänge eines Elektrones in dem in der Zelle enthaltenen Gas gewählt.
Die Zeichnung v eranschaulicht schema tisch ein Ausführungsbeispiel einer photo elektrischen Zelle nach der Erfindung.
Die dargestellte photoelektrische Zelle be sitzt eine Glashülle 1, deren Innenwand teil weise mit der photoaktiven Elektrode 2 über zogen ist. Der in dieser Elektrode enthaltene photoaktive Stoff kann beispielsweise aus einem Alkalimetall, etwa Kalium oder Cä sium, bestehen. Die photoaktive Elektrode kann in der in den Patenten Nr. 142302 und 151489, vom 19. September 192,-9 und 7. Mai 1930 beschriebenen Weise hergestellt sein. Die photoaktive Elektrode ist mit dem in die Zellenwandung eingeschmolzenen Stromzu- führungsdraht 3 verbunden.
In der Zelle ist auch eine Anode 4 ent halten, die, wie die Figur erkennen lässt, die Form eines Ringes aufweist, so dass das Licht durch die Öffnung dieses Ringes hindurch die. Kathode erreiehen kann. Der Stromzu- führungsdraht der Anode ist mit 5 bezeich net.
In geringer Entfernung. zum Beispiel 1 mm, von der Kathode 2 ist ein aus dünnen Drähten bestehendes Gitter 6 angeordnet, das mit dem Stromzuführungsdraht 7 verbunden ist. Die dargestellte Zelle ist mit einem Gas, zum Beispiel mit einem Edelgas wie Neon oder Argon oder mit einem andern geeigneten Gas, gefüllt. Der Druck der Gasfüllung bann annähernd 1 mm Quecksilbersäule be tragen. Während des Betriebes der Zelle wird mit Hilfe des Stromzuführungsdrahtes 7 dem Gitter 6 eine geeignete positive Spannung gegenüber der Kathode gegeben und diese Spannung ist vorteilha.fterweise kleiner als 1,0 Volt, zum Beispiel 1 bis 5 Volt.
Die Ent fernung des Gitters 6 von der Kathode ? ist. gering, so dass die von der Kathode 2 emit- tierten Elektronen infolge des zwischen der Kathode und dem Gitter enthaltenen Feldes eine solche Geschwindigkeit erhalten, dass sie nicht mehr nach der Kathode 2 zurückdiffun- dieren, was einen sehr günstigen Einfluss auf die Intensität des die photoelektrisehe Zelle durchfliessenden Stromes ausübt.